[发明专利]耦合跨季节储热的储能发电系统

权利要求书

1.一种耦合跨季节储热的储能发电系统，其特征在于，包括：

电源，用于提供电能；

蓄热水池和太阳能集热器阵列，用于采集太阳能生成需求热量与需求热水；以及

控制器，用于检测储能发电系统的当前工况，并根据所述当前工况控制所述蓄热水池和所述太阳能集热器阵列工作，以提供储电过程中高温热泵所需的所述需求热量的同时，提供满足用户供暖所需的所述需求热水；

所述控制器进一步用于在所述当前工况为起始工况时，控制所述太阳能集热器阵列为所述蓄热水池蓄热，以通过正逆朗肯循环进行储能与发电，其中，包括：太阳能集热器阵列2的一端依次通过阀门十二(27)、阀门十一(26)、阀门五(20)与水泵15的一端相连，水泵15的另一端依次通过阀门四(19)、阀门九(24)、阀门七(22)、阀门八(23)与蓄热水池3的一端相连，蓄热水池3的另一端依次通过阀门一(16)、阀门十三(28)与太阳能集热器阵列2的另一端相连，蓄热水池3中下层的常温水在水泵15的作用下，被太阳能集热器阵列2加热至高温区，温度升高后返回至蓄热水池3上层，以在蓄热水池3中同时存在高温水和低温水；

所述控制器进一步用于在所述当前工况为储电工况时，将所述电源的电能通过热力循环过程进行储存或者接入二次侧电网中；其中，包括：阀门一(16),阀门二(17),阀门三(18),阀门四(19),阀门五(20),阀门六(21),阀门七(22)和阀门八(23)导通，蓄热水池3的一端依次通过阀门一(16),阀门二(17),阀门三(18),阀门四(19)与水泵15的一端相连，水泵15的另一端通过阀门五(20)与高温热泵蒸发器4一侧的一端相连，压缩机8的第一端和节流设备5的一端分别连接在高温热泵蒸发器4的另一侧的两端上，节流设备5的另一端与高温蓄热罐9的一端相连，高温蓄热罐9的另一端与压缩机8的第二端相连，压缩机8的第三端与电动机6的一端相连，电动机6的另一端与其它电源7相连，高温热泵蒸发器4一侧的另一端依次通过阀门六(21),阀门七(22)和阀门八(23)与蓄热水池3的另一端相连，其中，节流装置5用于维持高温蓄热罐9中工质为高压、高温热泵蒸发器4中工质为低压。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器进一步用于在所述当前工况为第一双热源储电工况时，控制所述蓄热水池和所述太阳能集热器阵列同时作为储电过程中高温热泵的热源，通过热力循环存储所述电源的电能；在所述当前工况为第二双热源工况时，控制所述太阳能集热器阵列和所述蓄热水池同时作为热源，提供所述储电过程中高温热泵所需的需求热量，且提供所述用户供暖所需要的需求热水。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器进一步用于在所述当前工况为蓄热水池的储电与供暖工况时，控制所述蓄热水池作为热源，提供所述储电过程中高温热泵所需的需求热量，并提供所述用户供暖所需要的需求热水；在所述当前工况为蓄热水池的供暖工况，控制所述蓄热水池作为热源，提供所述用户供暖所需要的需求热水。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器进一步用于在所述当前工况为太阳能集热器阵列的供暖工况时，控制所述太阳能集热器阵列所吸收的太阳能为用户供暖；在所述当前工况为太阳能集热器阵列和蓄热水池的供暖工况时，控制所述太阳能集热器阵列和所述蓄热水池为热源，在提供所述用户供暖所需要的需求热水的同时，减少所述蓄热水池上层高温水的使用量。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器进一步用于在所述当前工况为太阳能集热器阵列的供暖和储热工况时，控制所述太阳能集热器阵列为热源，在提供用户供暖所需要的需求热水的同时，为所述蓄热水池上层提供高温水，供其它工况使用。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器进一步用于在所述当前工况为放电工况时，放出所储存的电能，以供用户或电网使用。